○山西省農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展中心 薛云飛

隨著聯(lián)合收獲機(jī)械及其配套裝備的日漸成熟，谷子聯(lián)合收獲問題在山西得到了基本解決，得到農(nóng)戶的普遍認(rèn)可，改變了過去主要依靠人工收割、掐穗、碾壓或脫粒的生產(chǎn)方式，大大減輕了人工勞動強(qiáng)度,谷子機(jī)械化生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效能得到極大提高。為了科學(xué)合理評價谷子聯(lián)合收獲機(jī)的作業(yè)性能和效果，山西省組織專業(yè)技術(shù)人員深入陽曲縣對不同型號的谷子聯(lián)合收獲機(jī)開展了田間對比試驗，對其損失率、含雜率、破碎率等主要作業(yè)參數(shù)開展試驗測量并進(jìn)行了綜合分析評價。

一、試驗地點與條件

試驗地點選在陽曲縣泥屯鎮(zhèn)泥屯村，試驗田屬陽曲縣清風(fēng)良業(yè)種養(yǎng)殖專業(yè)合作社流轉(zhuǎn)地，面積1500 畝以上，處于丘陵山區(qū)地帶，坡耕地較多，未配套相關(guān)灌溉設(shè)備及管路。試驗當(dāng)日天氣晴朗，氣溫3—13℃。當(dāng)?shù)啬昶骄涤炅繛?41.2 毫米，無霜期為164 天左右，相對濕度0.88%。

試驗地塊種植谷子品種為晉谷21，屬耐旱品種，該品種主莖高146—157 厘米，穗長22—25 厘米，穗重22—24.5 克,畝產(chǎn)可達(dá)300—500 斤/畝。前茬作物為玉米。試驗田谷子穗頭離地高度1.1 米左右，植株自然高度1.35 米左右，播種行距40 厘米、穴距24.5 厘米，收獲時籽粒含水率9.6%，處在臘熟末期。

二、機(jī)型、田塊選定

1．試驗機(jī)型。本次田間試驗選用性能穩(wěn)定、在各地普遍采用的2 種機(jī)型，即久保田4LZ-2.5 型谷物聯(lián)合收獲機(jī)（換裝谷子套件）、雷沃重工4LZ-4型谷物聯(lián)合收獲機(jī)（換裝高粱割臺），性能參數(shù)對比見下表。

選用機(jī)具性能參數(shù)對比

2．試驗機(jī)具改裝優(yōu)化。

（1）久保田4LZ-2.5 型谷物聯(lián)合收獲機(jī)。換裝谷子套件：加長割臺40 厘米，切割器向前移40厘米，撥禾輪向前移15—20 厘米；分禾器上方弧長176 厘米，底長143.3 厘米；割臺后上方加裝擋禾板，擋禾板高為32.6 厘米，寬為195.5 厘米。凹板篩改裝為篩孔8 毫米的網(wǎng)狀篩底，長為137.4 厘米，半徑接近40 厘米。在魚鱗篩底部加裝一層底篩。更換割臺皮帶輪、齒輪；后方增加6 塊配重。

（2）雷沃重工4LZ-4 型谷物聯(lián)合收獲機(jī)。主要換裝高粱割臺，凹板篩、魚鱗篩等部件改裝同上。

2．田塊選擇。為提升田間試驗的科學(xué)性和對比效果，選取試驗田塊要求耕整地、播種、施肥、田間管理等環(huán)節(jié)作業(yè)統(tǒng)一進(jìn)行，無缺苗斷壟、倒伏等現(xiàn)象，長勢相一致，自然落粒少，株行距一致，農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝融合緊密；無其它障礙物，無積水，不泥濘，便于轉(zhuǎn)彎掉頭。試驗田面積不小于10 畝，2 種機(jī)型同時開展收獲作業(yè)。

3．田間調(diào)查。將試驗田劃分為4 個區(qū)域，每個區(qū)域選取5 個植株對其植株高度、穗頭離地高度、谷穗長、谷穗重、谷穗脫粒后子粒重、含水率等參數(shù)進(jìn)行測量，求平均值。

試驗田各區(qū)域采樣平均值

四、試驗內(nèi)容

此次田間試驗主要測定谷子株行距和2 種機(jī)型糧倉樣品重、排雜口損失重、掉穗損失重、割臺臺面樣品重、作業(yè)速度等數(shù)據(jù)并計算出作業(yè)效率、損失率、含雜率、破碎率等技術(shù)指標(biāo)值，同時對數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總研究，對收獲機(jī)收獲質(zhì)量進(jìn)行綜合評價。

五、試驗方法及數(shù)據(jù)

參照GB/T8097-2008《收獲機(jī)械聯(lián)合收割機(jī)試驗方法》并結(jié)合實際作業(yè)情況，對2 種型號機(jī)型開展性能測試。

1． 試驗前準(zhǔn)備。選取10 米的試驗區(qū)，將四周谷子清理干凈。試驗前，在試驗區(qū)鄰近區(qū)域進(jìn)行收獲作業(yè)，并試運行30 分鐘，將機(jī)具調(diào)試到最佳狀態(tài)。調(diào)試結(jié)束要將割臺、脫粒清選裝置、糧倉等部件清理干凈，以免影響最終數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

2． 測試工具。電子秤、卷尺（10 米、3 米）、公斤稱（20 公斤）、水分測試儀、糧食采集皿、刷子、盤子、勺子、鐮刀、取樣杯、標(biāo)桿、秒表、塑料袋（25 個）、標(biāo)簽紙、剪刀、編織袋（3 個）、小掃把、小簸箕、鑷子、軟頭筆、繩子、塑料布或工程布（2×6 米）、數(shù)據(jù)記錄紙等。

3．試驗順序。

1）把塑料布固定在聯(lián)合收獲機(jī)排雜口，人工跟蹤接料，啟動機(jī)器，做好作業(yè)準(zhǔn)備。

2）收獲機(jī)進(jìn)入測區(qū)正式作業(yè)后開始計時。以穩(wěn)定速度作業(yè)，駛出測區(qū)時，停止計時。待脫粒清選完全結(jié)束，停車。

3）作業(yè)完取下排雜口塑料布，去雜，稱重記錄，計算脫粒清選損失。

4）將進(jìn)入糧倉的谷粒稱重，并進(jìn)行去雜稱重記錄。

5） 在10 米測區(qū)內(nèi)進(jìn)行人工撿拾割臺掉落地面的谷穗，人工脫粒，稱重；人工清理割臺上的穗粒，谷穗人工脫粒，去雜稱重。

6）再重復(fù)以上試驗環(huán)節(jié)，使最終試驗次數(shù)達(dá)到3 次，取平均值。

4．試驗數(shù)據(jù)。

測量項目測量及計算方法4LZ-4型測量數(shù)據(jù)4LZ-2．5測量數(shù)據(jù)測區(qū)作業(yè)時間進(jìn)出測區(qū)所用時間，采用秒表計時13．95 28．18作業(yè)速度（米/秒）測區(qū)長度與測區(qū)作業(yè)時間比值0．717 0．355純小時生產(chǎn)率（畝/小時）單位時間的作業(yè)面積89．03 38．31糧倉樣品重（克）試驗前清空糧倉，試驗完成后取下糧倉編織帶稱重，精確到0．001 千克12．25 16．47糧倉去雜樣品重（克） 將糧倉樣品重量去雜后，稱重，精確到0．001 千克10．316 14．945排雜口損失重（克）取下排雜口編織帶，未脫粒干凈的進(jìn)行脫粒，稱重，精確到0．001 千克0．081 0．034掉穗損失穗重（克）把試驗行程中掉落的穗頭撿拾起來，然后稱重，精確到0．001 千克0．105 0．358掉穗損失重（克）將掉落的穗頭脫粒去雜，然后稱重，精確到0．001 千克0．087 0．313

六、綜合評價

通過對久保田4LZ-2.5 谷物聯(lián)合收獲機(jī)、雷沃4LZ-4 型谷物聯(lián)合收獲機(jī)2 種機(jī)型開展田間對比試驗，測試行程10 米，并記錄了詳細(xì)數(shù)據(jù)。經(jīng)測算，在谷子含水率9.6%情況下進(jìn)行收獲，久保田4LZ-2.5 谷物聯(lián)合收獲機(jī)掉穗損失2.04%、損失率2.78%、含雜率9.21%、破碎率0.5%；為避免二級谷大量損失，雷沃4LZ-4 型谷物聯(lián)合收獲機(jī)在未開風(fēng)機(jī)的情況下，測得掉穗損失0.83%、損失率1.63%、含雜率15.79%、破碎率1.97%。

經(jīng)綜合數(shù)據(jù)分析，久保田谷物聯(lián)合收獲機(jī)主要集中在割臺掉穗損失,占總損失率的75%以上，采用高粱割臺能大大降低掉穗損失，2 者損失率相差1.21 百分點；久保田收獲機(jī)脫粒清選裝置作業(yè)效果優(yōu)于國產(chǎn)雷沃谷物聯(lián)合收獲機(jī)，雷沃谷物聯(lián)合收獲機(jī)還有改進(jìn)提升的潛力。

七、尚需改進(jìn)環(huán)節(jié)

1） 山西省谷子聯(lián)合收獲機(jī)大多采用收獲小麥、水稻的谷物聯(lián)合收獲機(jī)改裝而來，缺少谷子收獲專用的脫粒滾筒來滿足谷子脫粒的需要，存在脫粒不干凈、破碎率高等問題。

2） 在清選系統(tǒng)方面要加強(qiáng)無級調(diào)速風(fēng)機(jī)的應(yīng)用和新型的清選篩的研制。

3）由于植株高且重心高，谷穗大而彎曲，造成撥禾輪易纏繞，需加大谷子割臺開發(fā)研制力度，比如設(shè)計高側(cè)壁和大分禾尖割臺或加裝割臺防纏繞裝置來防止割臺側(cè)面堆積，以及專用的割臺掉穗回收機(jī)構(gòu)來回收割臺掉穗。

4）谷草是養(yǎng)殖業(yè)較好的飼料，在谷子收獲機(jī)械的開發(fā)前期要考慮谷草的回收，從認(rèn)識上要引起足夠的重視，如何將谷草變廢為寶；同時在脫粒系統(tǒng)的研制方面要考慮保證良好脫粒效果的同時怎樣獲得更多的谷草，使谷草被合理利用，變廢為寶，助推畜牧業(yè)的發(fā)展。